Pendekatan Ekologi pada Rancangan Arsitektur - Faculty e

Pendekatan Ekologi pada Rancangan Arsitektur,
sebagai upaya mengurangi Pemanasan Global.
Wanda Widigdo C, dosen Jurusan Arsitektur,
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, UK Petra
[email protected]
I Ketut Canadarma, dosen Jurusan Arsitektur,
Fakultas Desain dan Teknik Perencanaan, Univ. Pelita Harapan
Abstrak
Perancangan bangunan, sering kali kurang memperhatikan keselarasan dengan alam, dalam
hal pemanfaatan sumberdaya alam dan penggunaan teknologi yang tidak ramah terhadap
alam. Oleh karena itu, perancangan bangunan secara arsitektur mempunyai andil besar
memicu pemanasan global dan berakibat pada turunnya kualitas hidup manusia. Dari semua
gejala alam yang sudah terjadi, kini sudah saatnya perancangan bangunan secara
arsitektur, lebih memahami alam melalui pendekatan dan pemahaman terhadap perilaku
alam lebih dalam agar tidak terjadi kerusakan alam yang lebih parah. Sasaran utama dari
upaya ini adalah tidak memperparah pemanasan global, melalui upaya rancangan arsitektur
yang selaras dengan alam serta memperhatikan kelangsungan ekosistim, yaitu dengan
pendekatan ekologi. Pendekatan ekologi merupakan cara pemecahan masalah rancangan
arsitektur dengan mengutamakan keselarasan rancangan dengan alam, melalui pemecahan
secara teknis dan ilmiah. Pendekatan ini diharapkan menghasilkan konsep-konsep
perancangan arsitektur yang ramah lingkungan, ikut menjaga kelangsungan ekosistim,
menggunakan energi yang efisien, memanfaatan sumber daya alam yang tidak dapat
diperbarui secara efisien, menekanan penggunaan sumber daya alam yang dapat diperbarui
dengan daur ulang. Semua ini ditujukan bagi kelangsungan ekosistim, kelestarian alam
dengan tidak merusak tanah, air dan udara., tanpa mengabaikan kesejahteraan dan
kenyamanan manusia secara fisik, social dan ekonomi secara berkelanjutan.
Keywords : keselarasan rancangan dengan alam, pendekatan ekologi, rancangan yang
berkelanjutan.
1. Latar belakang.
Dalam alam, mahluk hidup akan bersuksesi dalam ekosistimnya dan berupaya
mencapai kondisi yang stabil hingga klimaks. Kondisi stabil dan klimaks terjadi bila
hubungan timbal balik antara mahluk hidup dan lingkungannya berjalan dengan mulus,
yaitu berarti semua kebutuhan hidupnya terpenuhi. Manusia sebagai mahluk hidup juga
merupakan ekosistim yang bersuksesi dan ingin hidup stabil dan mencapai klimaks.
Populasi manusia meningkat dengan cepat disertai dengan kemanjuan teknologi yang
meningkat pesat, maka terjadilah pemanfaatan sumber daya alam secara besar-besaran
dengan teknologi yang paling ekonomis, sehingga menimbulkan dampak yang tidak
semuanya bisa diterima oleh alam.
Kepadatan dan pertumbuhan penduduk membuat kebutuhan pangan dan lahan
menjadi meningkat dan berakibat pada kerusakan alam dan hutan. Di Indonesia, menurut
data dari Green Peace, setiap 1 jam kerusakan hutan mencapai seluas 300 lapangan bola,
hal ini merupakan faktor utama meningkatnya laju emisi gas rumah kaca ke atmosfer.
Padahal hutan merupakan paru-paru bumi dengan menyerap CO2 dan diolah menjadi O2.
Menyusutnya luas hutan membuat konsentrasi CO2 merupakan salah satu pemicu suhu
bumi meningkat. Disamping itu, rusaknya hutan berarti semua siklus ekosistim yang
tergantung pada hutan dan yang terkandung didalam tanah juga terganggu.
Kepadatan penduduk dibumi juga meningkatkan industri dan transportasi yang
menggunakan bahan bakar yang berasal dari sumber daya alam tak terperbarui dalam
jumlah besar, yaitu energi. Industri dan transportasi mengeluarkan emisi atau gas buang
dari hasil proses pembakaran energi. Emisi dalam jumlah terbesar adalah CO2 mencapai
80% dari total gas emisi pembakaran bahan bakar.
Dari parahnya kerusakan hutan dan melambungnya emisi dari gas buang dari industri
dan transportasi membuat konsentrasi CO2 menggantung diudara dan menebalkan
lapisan atmosfer, sehingga panas matahari terperangkap dan mengganggu pelepasan
panas bumi keluar atmosfer. Kondisi ini juga berakibat pada turunnya hujan yang
mengandung asam yang disebut sebagai hujan asam yang membahayakan kelangsungan
mahluk hidup.
Perbandingan suhu bumi antara th 1960-2004 dengan prediksi th 2070-2100
Sumber: Holcim Sustainable Construction
Dari semua kondisi di bumi tersebut suhu permukaan bumi meningkat dan
menimbulkan efek yang signifikan yaitu perubahan iklim yang drastis, dan pemanasan
global.. Menurut Al-Gore, semenjak revolusi industri dalam kurun waktu 20 tahun, suhu
bumi meningkat 2 derajat, pada tahun 2100 diperkirakam naik sampai 58 derajat.
Pemanasan global yang terjadi diperkirakan dapat mencairkan es di kutub dan naiknya
permukaan air laut. Menurut Green Peace, akibat pemanasan global akan mencairkan es
di kutub, yang diperkirakan pada tahun 2030, sekitar 72 hektar daerah di Jakarta akan
digenangi air. Tahun 2050, kemungkinan 2000 pulau di Indonesia akan tenggelam.
Semua kondisi ini diawali oleh kerusakan ekosistim di alam yang sangat parah, mulai
habisnya sumber daya alam yang tak terperbarui, dan rusaknya sumber daya alam
lainnya. Kondisi ini merupakan suatu bencana ekologis yang akan mengancam kualitas
hidup manusia karena merupakan penunjang kehidupan manusia.
Pemanasan global yang terjadi akhir-akhir ini tidak dapat hanya dikurangi dengan
upaya penggunaan energi yang efisien saja, tetapi harus ada upaya lain yang berpihak
pada penggunaan sumber daya alam secara keseluruhan dengan menjaga
keberlangsungan sumber daya alam. Kerusakan alam yang secara ekologis sudah
demikian parah, kini sudah saatnya dipikirkan dengan pendekatan dengan pengertian
kearah ekologi. Manusia diharapkan menjaga dan memelihara kelestarian alam, pada
setiap kegiatannya terutama yang berkaitan sumber daya alam. Upaya tersebut harus
dilakukan oleh setiap manusia disegala kegiatannya untuk menyelamatkan kualitas alam
yang akan menjamin kualitas hidup manusia Pada setiap rancangan kegiatan manusia
termasuk rancangan bangunan diharapkan juga berpihak pada keselarasan dengan alam,
melalui pemahaman terhadap alam. Pemahaman terhadap alam dengan menggunakan
pendekatan ekologis diharapkan mampu menjaga keseimbangan alam. Demikian pula
pada rancangan bangunan secara arsitektur sangat perlu keselarasan dengan alam karena
secara global bangunan diperkirakan menggunakan 50% sumber daya alam, 40% energi
dan 16% air, mengeluarkan emisi CO2 sebanyak 45% dari emisi yang ada. Rancangan
arsitektur juga mengubah tatanan alam menjadi tatanan buatan manusia dengan sistimsistim dan siklus-siklis rancangan manusia yang tidak akan pernah identik dengn sistimsistim dan siklus-siklus alam
Pengguna energi terbesar adalah karya arsitektur
Sumber : FutureArc
Oleh karena itu pendekatan rancangan bangunan yang ekologis, yaitu memahami dan
selaras dengan perilaku alam diharapkan dapat memberi kontribusi yang berarti bagi
perlindungan alam dan sumber daya didalamnya sehingga mampu membantu mengurangi
dampak pemanasan global.
2. Pemahaman terhadap Alam.
Dalam lingkungan alam, terdapat berbagai ekosistim dengan masing-masing siklus
hidupnya, dimana siklus hidup setiap mahmuk hidup mempunyai hubungan timbal balik
dengan yang organik dan anorganik, demikian juga dengan manusia. Manusia untuk
kelangsungan hidupnya juga membutuhkan penunjang kehidupaan yang organik dan
anorganik. Yang organik adalah semua yang berasal dari alam dan dapat kembali kealam,
tetapi yang menjadi masalah adalah yang anorganik, yaitu penunjang dalam bentuk fisik,
seringkali tidak selaras dengan sistim alamiah. Ketidak selarasan dengan sistim yang
alamiah dapat memicu berbagai macam perubahan di alam. Oleh karena itu perlu adanya
suatu sikap memahami perilaku alam yaitu memperhatikan bagaimana ekosistimekosistim dialam bersuksesi. Sistim-sistim di alam pada umumnya mempunyai siklussiklus tertutup dan apabila dari siklus tersebut mengalami gangguan sampai batas tertentu
masih mampu untuk beradaptasi. Tetapi bila sudah melampau batas kemampuan adaptasi,
maka akan terjadi perubahan-perubahan, transformasi dan sebagainya. Perubahan siklus
di alam akan berdampak pada kualitas hidup manusia.
Sistim di alam
Siklus tertutup dialam dan bila ada gangguan
Sistim buatan manusia
Rangkaian akibat kegiatan manusia pada alam
Sumber : Heinz Frick
Kebutuhan hidup manusia dalam bentuk fisik seringkali memanfaatkan sumber daya
alam, seperti energi dan bahan bangunan tetapi juga memberikan dampak yang seringkali
tidak dapat diterima oleh alam. Apalagi dengan jumlah populasi manusia yang
berkembang pesat dan kemajuan teknologi yang makin canggih. Hal ini mempercepat
turunya kualitas alam dan rusaknya siklus ekosistim didalamnya. Dari sekian banyak
kebutuhan manusia dalam bentuk fisik salah satunya adalah bangunan serta sarana dan
prasarna sebagai wadah berlindung dan beraktivitas
Bangunan didirikan berdasarkan rancangan yang dibuat oleh manusia yang seringkali
lebih menekankan pada kebutuhan manusia tanpa memperhatikan dampaknya terhadap
alam sekitarnya. Seharusnya manusia sadar betapa pentingnya kualitas alam sebagai
penunjang kehidupan, maka setiap kegiatan manusia seharusnya didasarkan pada
pemahaman terhadap alam termasuk pada perancangan arsitektur. Pemahaman terhadap
alam pada rancangan arsitektur adalah upaya untuk menyelaraskan rancangan dengan
alam, yaitu melalui memahami perilaku alam., ramah dan selaras terhadap alam.
Keselarasan dengan alam merupakan upaya pengelolaan dan menjaga kualitas tanah, air
dan udara dari berbagai kegiatan manusia, agar siklus-siklus tertutup yang ada pada
setiap ekosistim, kecuali energi tetap berjalan untuk menghasilkan sumber daya alam.
Manusia harus dapat bersikap transenden dalam mengelola alam, dan menyadari bahwa
hidupnya berada secara imanen dialam. Akibat kegiatan atau perubahan pada kondisi
alamiah akan berdampak pada siklus-siklus di alam. Hal ini dimungkinkan adanya
perubahan dan transformasi pada sumber daya alam yang dapat bedampak pada
kelangsungan hidup manusia Pemikiran rancangan arsitektur yang menekankan pada
ekologi, ramah terhadap alam, tidak boleh menghasilkan bangunan fisik yang
membahayakan siklus-siklus tertutup dari ekositim sebagai sumber daya yang ada
ditanah, air dan udara.
Didalam ranah arsitektur ada pula konsep arsitektur yang menyelaraskan dengan alam
melalui menonjolkan dan melestarikan potensi, kondisi dan sosial budaya setempat atau
lokalitas, disebut dengan arsitektur vernacular. Pada konsep ini rancangan bangunan juga
menyelaraskan dengan alam, melalui bentuk bangunan, struktur bangunan, penggunaan
material setempat, dan sistim utilitas bangunan yang alamiah serta kesesuaian terhadap
iklim setempat. Sehingga dapat dikatakan arsitektur vernacular, secara tidak langsung
juga menggunakan pendekatan ekologi. Menurut Anselm (2006), bahwa arsitektur
vernacular lebih menonjolkan pada tradisi, sosial budaya masyarakat sebagai ukuran
kenyamanan manusia. Oleh karena itu arsitektur vernacular mempunyai bentuk atau style
yang sama disuatu tempat tetapi berbeda dengan ditempat yang lain, sesuai tradisi dan
sosial budaya masyarakatnya. Contohnya rumah-rumah Jawa dengan bentuk atap yang
tinggi dan bangunan yang terbuka untuk mengatasi iklim setempat dan sesuai dengan
budaya yang ada, kayu sebagai material setempat dan sedikit meneruskan radiasi
matahari.
Rumah Jawa (Arsitektur Vernacular)
Arsitektur Vernacular
Arsitektur vernacular keselarasan terhadap alam sudah teruji dalam kurun waktu yang
lama, sehingga sudah terjadi keselarasan terhadap alam sekitarnya. Pada arsitektur
vernacular, wujud bangunan dan keselarasan terhadap alam lahir dari konsep social dan
budaya setempat.
3. Pendekatan ekologi pada perancangan arsitektur.
Ada berbagai cara yang dilakukan dari pendekatan ekologi pada perncangan
arsitektur, tetapi pada umumnya mempunyai inti yang sama , antara lain : Yeang (2006),
me-definisikannya sebagai: Ecological design, is bioclimatic design, design with the
climate of the locality, and low energy design. Yeang, menekankan pada : integrasi
kondisi ekologi setempat, iklim makro dan mikro, kondisi tapak, program bangunan,
konsep design dan sistem yang tanggap pada iklim, penggunan energi yang rendah,
diawali dengan upaya perancangan secara pasif dengan mempertimbangkan bentuk,
konfigurasi, façade, orientasi bangunan, vegetasi, ventilasi alami, warna. Integrasi
tersebut dapat tercapai dengan mulus dan ramah, melalui 3 tingkatan; yaitu yang pertama
integrasi fisik dengan karakter fisik ekologi setempat, meliputi keadaan tanah, topografi,
air tanah, vegetasi, iklim dan sebagainya. Kedua, integrasi sistim-sistim dengan proses
alam, meliputi: cara penggunaan air, pengolahan dan pembuangan limbah cair, sistim
pembuangan dari bangunan dan pelepasan panas dari bangunan dan sebagainya. Yang
ketiga adalah, integrasi penggunaan sumber daya yang mencakup penggunaan sumber
daya alam yang berkelanjutan. Aplikasi dari ketiga integrasi tersebut, dilakukannya pada
perancangan tempat tinggalnya, seperti pada gambar :
Orientasi bangunan, Pencegah radiasi matahari dan Atap ganda
Rumah Tinggal Ken Yeang, di Malaysia
Menurut Metallinou (2006), bahwa pendekatan ekologi pada rancangan arsitektur
atau eko arsitektur bukan merupakan konsep rancangan bangunan hi-tech yang spesifik,
tetapi konsep rancangan bangunan yang menekankan pada suatu kesadaran dan
keberanian sikap untuk memutuskan konsep rancangan bangunan yang menghargai
pentingnya keberlangsungan ekositim di alam. Pendekatan dan konsep rancangan
arsitektur seperti ini diharapkan mampu melindungi alam dan ekosistim didalamnya dari
kerusakan yang lebih parah, dan juga dapat menciptakan kenyamanan bagi penghuninya
secara fisik, sosial dan ekonomi.
Pendekatan ekologi pada perancangan arsitektur, Heinz Frick (1998), berpendapat
bahwa, eko-arsitektur tidak menentukan apa yang seharusnya terjadi dalam arsitektur,
karena tidak ada sifat khas yang mengikat sebagai standar atau ukuran baku. Namun
mencakup keselarasan antara manusia dan alam. Eko-arsitektur mengandung juga
dimensi waktu, alam, sosio-kultural, ruang dan teknik bangunan. Ini menunjukan bahwa
eko arsitektur bersifat kompleks, padat dan vital. Eko-arsitektur mengandung bagianbagian arsitektur biologis (kemanusiaan dan kesehatan), arsitektur surya, arsitektur bionik
(teknik sipil dan konstruksi bgi kesehatan), serta biologi pembangunan. Oleh karena itu
eko arsitektur adalah istilah holistik yang sangat luas dan mengandung semua bidang.
Perbandingan siklus energi, materi pada rumah biasa dan rumah ekologis
Sumber Heinz Frick
Mendekati masalah perancangan arsitektur dengan konsep ekologi, berarti ditujukan
pada pengelolaan tanah, air dan udara untuk keberlangsungan ekosistim. Efisiensi
penggunaan sumber daya alam tak terperbarui (energi) dengan mengupayakan energi
alternatif (solar, angin, air, bio). Menggunakan sumber daya alam terperbarui dengan
konsep siklus tertutup, daur ulang dan hemat energi mulai pengambilan dari alam sampai
pada penggunaan kembali, penyesuaian terhadap lingkungan sekitar, iklim, sosialbudaya, dan ekonomi. Keselarasan dengan perilaku alam, dapat dicapai dengan konsep
perancangan arsitektur yang kontekstual, yaitu pengolahan perancangan tapak dan
bangunan yang sesuai potensi setempat. termasuk topografi, vegetasi dan kondisi alam
lainnya.
Material yang dipilih harus dipertimbangkan hemat energi mulai dari pemanfaatan
sebagai sumber daya alam sampai pada penggunaan di bangunan dan memungkinkan
daur ulang (berkelanjutan) dan limbah yang dapat sesuai dengan siklus di alam.
Konservasi sumberdaya alam dan keberlangsungan siklus-siklus ekosistim di alam,
pemilihan dan pemanfaatan bahan bangunan dengan menekankan pada daur ulang,
kesehatan penghuni dan dampak pada alam sekitarnya, energi yang efisien, dan
mempertahankan potensi setempat. Keselarasan rancangan arsitektur dengan alam juga
harus dapat menjaga kelestarian alam, baik vegetasi setempat maupun mahluk hidup
lainnya, dengan memperluas area hijau yang diharapkan dapat meningkatkan penyerapan
CO2 yang dihasilkan kegiatan manusia, dan melestarikan habitat mahluk hidup lain.
Ukuran kenyamanan penghuni secara fisik, sosial dan ekonomi, dicapai melalui :
penggunaan sistim-sistim dalam bangunan yang alamiah, ditekankan pada sistim-sistim
pasif, pengendalian iklim dan keselarasan dengan lingkungannya. Bentuk dan orientasi
bangunan didasarkan pada selaras dengan alam sekitarnya, kebutuhan penghuni dan
iklim, tidak mengarah pada bentuk bangunan atau style tertentu, tetapi mencapai
keselarasan dengan alam dan kenyamanan penghuni dipecahkan secara teknis dan ilmiah.
Untuk mendapatkan hasil rancangan yang mampu selaras dan sesuai dengan perilaku
alam, maka semua keputusan dari konsep perancangan harus melalui analisis secara
teknis dan ilmiah Pemikiran dan pertimbangan yang dilakukan memerlukan pemikiran
yang interdisiplin dan holistic karena sangat kompleks dan mencakup berbagai macam
keilmuan.
Integrasi sistim di alam dan sistim bangunan
Dari berbagai pendapat pada perancangan arsitektur dengan pendekatan ekologi, pada
intinya adalah, mendekati masalah perancangan arsitektur dengan menekankan pada
keselarasan bangunan dengan perilaku alam, mulai dari tahap pendirian sampai usia
bangunan habis. Bangunan sebagai pelindung manusia yang ketiga harus nyaman bagi
penghuni, selaras dengan perilaku alam, efisien dalam memanfatkan sumber daya alam,
ramah terhadap alam. Sehingga perencanaannya perlu memprediksi kemungkinankemungkinan ketidak selarasan dengan alam yang akan timbul dimasa bangunan
didirikan, beroperasi sampai tidak digunakan, terutama dari penggunaan energi,
pembuangan limbah dari sistim-sistim yang digunakan dalam bangunan. Semua
keputusan yang diambil harus melalui pertimbangan secara teknis dan ilmiah yang
holistik dan interdisipliner. Tujuan perancangan arsitektur melalui pendekatan arsitektur
adalah upaya ikut menjaga keselarasan bangunan rancangan manusia dengan alam untuk
jangka waktu yang panjang. Keselarasan ini tercapai melalui kaitan dan kesatuan antara
kondisi alam, waktu, ruang dan kegiatan manusia yang menuntut perkembangan
teknologi yang mempertimbangkan nilai-kilai ekologi, dan merupakan suatu upaya yang
berkelanjutan.
4. Kesimpulan.
Pada pendekatan ekologi, ada berbagai macam sudut pandang dan penekanan, tetapi
semua mempunyai arah dan tujuan yang sama, yaitu konsep perancangan dengan :
• Mengupayakan terpeliharanya sumber daya alam, membantu mengurangi dampak
yang lebih parah dari pemanasan global, melalui pemahaman prilaku alam.
• Mengelola tanah, air dan udara untuk menjamin keberlangsungan siklus-siklus
ekosistim didalamnya, melalui sikap transenden terhadap alam tanpa melupakan
bahwa manusia adalan imanen dengan alam.
• Pemikiran dan keputusan dilakukan secara holistik, dan kontekstual
• Perancangan dilakukan secara teknis dan ilmiah.
• Menciptakan kenyamanan bagi penghuni secara fisik, sosial dan ekonomi melalui
sistim-sistim dalam bangunan yang selaras dengan alam, dan lingkungan sekitarnya.
• Penggunaan sistim-sistim bangunan yang hemat energi, diutamakan penggunaan
sistim-sistim pasif (alamiah), selaras dengan iklim setempat, daur ulang dan
menggunakan potensi setempat.
• Penggunaan material yang ekologis, setempat, sesuai iklim setempat, menggunakan
energi yang hemat mulai pengambilan dari alam sampai pada penggunaan pada
bangunan dan kemungkinan daur ulang.
• Meminimalkan dampak negatif pada alam, baik dampak dari limbah maupun
kegiatan.
• Meningkatkan penyerapan gas buang dengan memperluas dan melestarikan vegetasi
dan habitat mahluk hidup
• Menggunakan teknologi yang mempertimbangkan nilai-nilai ekologi.
• Menuju pada suatu perancangan bangunan yang berkelanjutan.
Dari pemikiran pendekatan diatas akan muncul pertimbangan-pertimbangan yang sangat
kompleks dan saling berhubungan secara timbal balik. Oleh karena itu dalam pendekatan
ekologis memerlukan pemecahan secara interdisipliner, yaitu keterlibatan berbagai
macam disiplin ilmu untuk mendapatkan hasil perancangan yang optimal bagi manusia
dan alam.
Referensi:
•
•
•
•
•
•
•
Agoes Soegianto, (2005), Ilmu Lingkungan, sarana menuju masyarakat berkelanjutan,
Airlangga University Press, Surabaya
Broadbent G, Brebia CA, (ed) (2006), Eco-Architecture, harmonization between
architecture and nature, WIT Press, Southampton, UK.
Burnie D, (1999), Get a Grip on Ecology, The Ivy Press Limited, UK
Frick H, FX Bambang Suskiyanto, (1998), Dasar-dasar Eko-arsitektur, Penerbit Kanisius,
Yogyakarta.
Frick H, Tri Hesti Mulyani, (2006), Arsitektur Ekologis, Penerbit Kanisius, Yogyakarta.
Krusche P und M, Althaus D, Gabriel I, (1982), Okologisches Bauen, herausgegeben
vom umweltbundesamt, Bauverlag GMBH, Weisbaden und Berlin.
Mackenzie LD, Masten SJ, (2004), Principles of Environmental Engineering and Science,
Mc Graw Hill, Singapore